简要科普一下鱼雷的推进方式

注：本篇可以配合本人前篇有关鱼雷的一起阅读

鱼雷作为水下自动前行的自爆兵器，其最重要的结构自然是能够让它在水下高速前进的动力结构。在本篇里，我们就来认识一下常见的鱼雷动力结构。

1、压缩空气鱼雷

在19世纪中期，随着铁甲舰的运用，靠着水面舰炮击沉拥有厚重装甲的水面舰艇难度越来越大。为此，各国海军开始重视对船体水下结构的破坏力，在19世纪60年代，美国内战中，双方均采用水雷封锁敌人海岸，并且重创了很多军舰。受此影响，奥匈帝国海军想到了一个法子——设计一款能够水下航行的水雷。于是，他们委托怀特海德（Whitehead，直译“白头”）开发一款此类兵器。怀特海德不负众望，1866年设计完成首个能够稳定在水下航行的自爆兵器，命名为torpedo。

这种早期的鱼雷原理非常简单：一个高压气瓶推动一个活塞发动机，也被称为“冷驱动”鱼雷。这种鱼雷射程通常低于800米，早期速度不足10节，1894年美国引进的whitehead MKI使用了改进的压缩空气发动机，速度提升到26节，这样它便比一些“撞击巡洋舰”更有了一些实用价值。

2、压缩空气+燃料活塞式发动机

1900年前后，针对压缩空气鱼雷射程过短，弹头威力不足的问题，各国海军开始了新一轮研发过程。这一阶段诞生的压缩气体助燃的活塞发动机鱼雷，一直到1980年代都是各国主战的鱼雷型号。

为了增强推力，从1907年开始，所有的水下内燃机鱼雷都基本上采用wet-heater结构，即燃烧室点火后喷入液态水，冷却气缸同时产生更多气体，以充分利用热能推进鱼雷。

3.氧气+wet-heater发动机技术

由于压缩空气推动的鱼雷航行时，压缩空气中不可燃烧的氮气会直接排出，在水中流出一排气泡，可能会提前暴露自己。所以为了解决该问题，英国、日本、苏联都先后采用了压缩氧气/过氧化氢鱼雷来解决该问题。但由于含氧材料危害很大，所以在库尔斯克灾难后，各国基本不再采用此类鱼雷。

4、OTTO II燃料斜盘式发动机：

针对上述发动机的弱点，美国1959年启动了新一代核潜艇鱼雷研发计划。该计划历时15年，消耗了65亿美元（当时企业号航母才5亿美元），其成果就是大名鼎鼎的“万用鱼雷”MK-48.它是世界上第一种采用线导、泵喷、单一组分燃料（OTTOII）斜盘式发动机（不过第一款使用该燃料是MK-46鱼雷）、主被动复合制导的深水（大于800米潜深）多用途鱼雷。在1988年造价就高达360万美元（当时F-16C是1200万美元）。

Otto fuel II是1,2丙二醇二硝酸酯(占76%),邻硝基二苯胺(0.5%)和葵二酸二丁酯(23.5%）构成的推进剂，该燃料可以直接点火，无需外加氧化剂。不过，由于该反应为负氧平衡，燃料利用率不高，后来进一步修改为HAP辅助氧化的三组元推进剂，即由HAP（高氯酸羟铵）为辅助氧化剂，海水为冷却剂配合OTTO II燃料运作的模式，使得重量功率密度大幅提高40%，体积能量密度提升66%，且反应产物90%可溶于水，攻击水面舰艇也不会被发现。目前该燃料已经成为世界最流行的热动力鱼雷燃料。

5.涡轮内燃机鱼雷

既然水下热动力发动机可以采用活塞发动机，那么采用涡轮机也是完全可以的。早在1911年，美国Bliss-Leavitt Mark 7鱼雷就采用了湿式涡轮机推进模式。但是由于涡轮机成本较高，生产不易，一直以来使用量并不多。目前已经停产的旗鱼式鱼雷算是一个比较典型的型号。该鱼雷速度可达60节航速，是世界上最快的反潜鱼雷。

6.火箭动力鱼雷

火箭由于携带氧化剂，所以在解决密封的情况下可以在水下点火。当然，如果采用钠这种遇水自燃的金属，则可以制成钠火箭鱼雷。这种鱼雷前苏联发展较多。

7、电动鱼雷

电动鱼雷是非热动力鱼雷中目前最流行的选择。电动鱼雷噪音低，不产生气泡，且不涉及到复杂的水下排气过程，因此成本较为低廉。早在1918年，德国海军就针对热动力鱼雷的气泡问题开发了电动鱼雷，二战德国g7e和美国逆向工程的MK-18都是产量过万的电动鱼雷。